Question

一塊長(zhǎng)方體金屬導(dǎo)體的寬度為b、厚度為h、長(zhǎng)度為l．如圖所示，在金屬導(dǎo)體上加與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，并通以電流I，此時(shí)測(cè)得導(dǎo)體上下表面的電勢(shì)差為U，已知自由電子的電荷量為e，用此方法可以測(cè)得金屬導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n為（ ）
A．BI/eUh
B．BI/eUl
C．BI/eUb
D．無法確定

Answer 1

【答案】分析：抓住穩(wěn)定時(shí)電荷所受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，結(jié)合電流的微觀表達(dá)式求出金屬導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n．
解答：解：當(dāng)導(dǎo)電材料上下表面的電壓為U時(shí)，電荷所受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有，根據(jù)電流的微觀表達(dá)式I=nevab，解得導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)的電荷數(shù)n=．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．
故選C．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道電荷移動(dòng)在洛倫茲力作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最終在 電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下平衡．以及知道電流的微觀表達(dá)式，知道表達(dá)式中字母表示的含義．